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华南理工大学梁振兴教授
2024年液流电池重点研究成果总结
（感谢梁振兴教授团队校稿）作者简介
梁振兴，华南理工大学化学与化工学院教授/副院长、国家杰出青年科学基金获得者、广东省燃料电池技术重点实验室/广东省电化学能源工程技术研究中心主任。研究领域包括:液流电池、燃料电池和锂/钠离子电池。课题组近年来围绕水系有机液流电池取得以下重要进展：开发了系列高性能的吡啶鎓盐与哌啶氮氧自由基储电分子体系，提升了电池的能量密度；发展了微纳尺度电化学方法，揭示了电解液中有机分子的聚集行为及结构动态演变机制，提升了电池稳定性；提出了梯度孔隙电极设计理念，提升了变物性水系有机液流电池的能量效率。近5年，以通讯（含共同通讯）作者在Angew、Energy...
通讯及一作作者：吕国志&王婧
通讯单位：东北大学
DOI：10.1016/j.jece.2026.123154
工作简介
本研究开发了一种短流程工艺，通过还原预处理、溶剂萃取、洗涤和萃取分离等步骤，直接从煅烧钒渣的硫酸浸出液中制备高纯度VOSO₄电解液。采用二(2-乙基己基)磷酸（P₂O₄）作为萃取剂，并优化了关键参数。最佳萃取条件为初始pH=1.6、P₂O₄体积分数25%、O/A比2:1、萃取时间5分钟。在此条件下，实验室规模的多级逆流操作实现了高效的钒回收率及对杂质共萃取的有效抑制。最终电解液钒含量达108.42g/L，镁和锰含量未检出，铁和铝含量分别降至6.4mg/L和12.3mg/L。采用十六级混合沉降系统的48小时中试连续测试显示，钒回收率达93.74%，杂质去除率超过94%。此外，视觉MINTEQ和FTIR分析表明钒主要通过阳离子交换和配位机制被P₂O₄以VO2+的形式萃取。
《2025年我司用户发表的液流电池论文合集》
研究背景
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通讯作者：荆延
通讯单位：新加坡国立大学
工作简介
水性有机液流电池在储存间歇性可再生能源产生的电能方面具有巨大潜力。本研究通过融合醌–吡嗪氧化还原基团构建独特的四电子氧化还原核心，随后用增溶基团进行改性制得DCNQBP，实现了121Ah...
第一作者：王海洋
通讯作者：秦野
通讯单位：沈阳化工大学
DOI：10.1016/j.jpowsour.2026.240372
感谢沈阳化工大学秦野团队（第一作者：王海洋）校稿！
成果简介
本研究采用溶剂热法合成了Bi2O3纳米颗粒，随后将其固定在介孔碳（MC）上形成Bi2O3@MC催化剂颗粒，并进一步锚定于碳毡（CF）上制得Bi2O3@MC/CF复合电极。实验结果表明Bi2O3@MC/CF电极具有优异的润湿性，接触角达92.8°，比原始CF低37.6°。在电流密度为200mA...
2026年5月，武汉之升新能源有限公司凭借500+单电池测试系统客户案例、专业的技术支持和售后能力，成功中标头部钒电解液企业一批一体化液流单电池测试系统！《2025年我司用户发表的液流电池论文合集》（1）一体化液流电池单电池测试系统（YTH-1）（点击图片查看产品详细信息）
【关于武汉之升新能源有限公司】
武汉之升新能源有限公司是国内唯一专注液流电池测试解决方案提供商，面向从事液流电池研发生产的国内外高校、研究所及企业，定制化提供：液流电池核心材料、夹具及单电池测试系统、定制电堆及电堆测试系统、液流反应器、相关配件等产品。
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公司液流电池测试装备产品累计客户突破600余家，产品销量突破800余套，支撑客户发表论文300余篇，远销10余个国家，国内市场份额超90%。
DeepSeek教你确定不同液流电池电解液体系的工作电压范围
确定液流电池电解液体系的工作电压范围是一个综合理论分析和实验验证的过程。以下是分步骤的详细指南：
1.理论分析：正负极活性物质的氧化还原电位
-标准电极电位：查阅文献获取正负极活性物质的标准氧化还原电位（相对于标准氢电极，SHE）。
例如：
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第一作者：姚辉祥
通讯作者：贺高红&吴雪梅&逄博
通讯单位：大连理工大学
DOI：10.1016/j.ensm.2026.105212
感谢大连理工大学贺高红团队（第一作者：姚辉祥）校稿！
成果简介
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DeepSeek教你如何提高液流电池的电流密度
提高液流电池的电流密度需要从多个角度优化其关键组件和运行条件。以下是一些系统化的研究方向和技术策略，可供参考：优化电极材料与结构电极是电化学反应的核心区域，其性能直接影响电流密度：高活性催化剂：开发非贵金属催化剂（如Fe/N/C、Co基化合物）或掺杂碳材料（如氮掺杂石墨烯），提升催化活性。
采用纳米结构（如碳纳米管、石墨烯气凝胶）增加比表面积，降低电荷转移电阻。三维多孔电极设计：通过模板法或3D打印技术制备分级多孔电极（如梯度孔径结构），改善电解液渗透性，提升活性位点利用率。
使用碳毡、碳纸等导电基底进行表面改性（如等离子体处理、酸氧化），增强润湿性和反应界面接触。改进电解质体系电解质的物化性质直接影响传质效率和反应动力学：高浓度电解液：通过优化溶质（如钒离子、锌溴络合物）与溶剂（如硫酸、有机溶剂）的配比，提高活性物质浓度，降低浓差极化。
引入添加剂（如稳定剂、粘度调节剂）以平衡高浓度带来的粘度增加问题。离子电导率提升：采用混合酸体系（如H2SO4/HCl混合电解液）或离子液体，提高离子迁移速率。
研究非水系电解液（如有机溶剂或深共熔溶剂）以拓宽电压窗口，适用于高电流密度运行。流场与电池结构优化高效的流场设计可改善电解液分布和传质：流场结构创新：设计仿生流道（如分形流场、蛇形流场）或交指型流场，增强湍流效应，打破边界层限制。
采用多孔流场板（如金属泡沫）替代传统沟槽流场，实现均匀分布并降低泵耗。膜电极组件（MEA）集成：减小膜厚度（如使用超薄Nafion膜或复合膜）以降低欧姆极化。
优化电极与膜之间的界面接触（如热压工艺），减少接触电阻。运行条件调控通过操作参数优化平衡性能与稳定性：温度管理：适当升高温度（如40–60°C）可加速反应动力学，但需避免副反应和材料降解。
开发耐高温隔膜（如磺化聚醚醚酮SPEEK）和电解质体系。流速优化：通过动态流速控制（如脉冲流）提升传质效率，避免电解液滞留导致的浓差极化。先进表征与模型辅助结合实验与理论加速研发进程：原位表征技术：使用原位拉曼光谱、X射线成像等手段实时观测电极表面反应及电解液分布。多物理场建模：建立包含流体动力学、电化学和传质的多尺度模型，预测高电流密度下的性能瓶颈（如局部过电位分布）。挑战与注意事项副反应抑制：高电流密度可能加剧析氢/析氧反应或电极腐蚀，需通过界面工程（如保护涂层）或电解液优化解决。
耐久性测试：在提升电流密度的同时，需评估长期循环下的容量衰减和材料稳定性。
成本平衡：新型材料（如贵金属催化剂）需兼顾经济性，探索可规模化制备的工艺。推荐文献方向电极材料：Nature...